| Den globala uppvärmningen gör sjöar och hav varmare. I det varmare vattnet behöver fiskar använda mer energi till sin ämnesomsättning, och får mindre över till att växa och fortplanta sig. Detta leder till att fiskar får minskad kroppsstorlek och produktionen av fisk minskar i varmare vatten. Därmed kan vissa arter, t ex rovfiskar, också bli mer känsliga för fiske. Fisket behöver därför anpassa sig till klimatförändringarna.
Men varmare vatten leder inte bara till förändringar inom en individs livstid, det kan också leda till evolutionära förändringar av fiskars egenskaper som ärvs mellan generationer. Fiske har visats orsaka evolution hos fiskade arter, men de evolutionära följderna av global uppvärmning är helt okända. Trots att de verkar samtidigt. Fiske skulle till och med kunna förstärka evolutionära förändringar orsakade av uppvärmning, och påverka födovävar och fiskefångst.
Idag saknas dock helt sådan grundläggande kunskap för att utforma fiske som är både ’evolutionärt’ och ekologiskt hållbart under klimatförändringar.
Det här doktorandprojektet kommer därför svara på
1. Leder uppvärmning till evolutionära förändringar i vilda fiskars egenskaper?
2. Vad har sådan evolution för ekologiska konsekvenser?
3. Förändrar fiske evolutionen av egenskaper till följd av uppvärmning?
4. Hur kan vi fiska hållbart på fiskpopulationer som evolverar p g a fiske och global uppvärmning?
Doktoranden kommer kombinera genetiska analyser och fältexperiment med matematisk modellering för att studera evolutionära effekter av global uppvärmning och fiske. Vi kommer använda ett unikt 40-årigt uppvärmningsexperiment av ett helt kustekosystem för att studera förändringar av fiskars egenskaper, och deras underliggande genetik genom att analysera DNA från arkiverade biologiska prover från abborre. Vi kommer dessutom samla in fisk från sjöar med olika temperatur och låta dem växa i en uppvärmd och en naturlig miljö, för att se om skillnader i tillväxt och energianvändning finns kvar när de upplever en gemensam temperaturmiljö, vilket tyder på genetisk anpassning till olika temperaturmiljö. Vi kommer också att studera om ökande temperaturer till följd av klimatförändringar har påverkat vilda abborrars kroppstillväxt olika längs en naturlig temperaturgradient längs Sveriges Östersjökust, med hjälp av >30års abborrtillväxtdata.
För att kunna studera den kombinerade effekten av fiske och uppvärmning på evolution hos fisk så kommer vi utveckla nya temperaturberoende modeller av evolution och ekologisk dynamik hos fisk och deras byten. I dessa kommer vi analysera hur olika fiske leder till evolution av fiskars egenskaper, och därmed också påverkar deras populationsutveckling och fiskefångster i olika varma klimat. Med dessa scenarioanalyser kommer vi identifiera vilken omfattning, storleks- och art-selektivitet som fisket måste ha för att vara hållbart i ett hav påverkat av global uppvärmning.
Projektets resultat kommer därmed visa om uppvärmning leder till evolution hos vild fisk och hur vi ska fiska hållbart under klimatförändringar. Hållbart fiske även i det allt varmare klimatet är en förutsättning för biologisk mångfald och fungerande ekosystem i hav och sjöar.
|